Дослідження впливу цільових функцій протоколу RPL на якість маршрутизації в IoT-мережах

dc.contributor.advisorНосков, Вячеслав Іванович
dc.contributor.authorСтрашко, Павло Володимирович
dc.date.accessioned2026-07-02T11:05:45Z
dc.date.available2026-07-02T11:05:45Z
dc.date.issued2026
dc.description.abstractОб’єкт дослідження — мережі Інтернету речей (IoT) з використанням протоколу маршрутизації RPL. Предмет дослідження — вплив функцій мети протоколу RPL на якість маршрутизації в IoT-мережах. Мета роботи — дослідження особливостей функціонування протоколу RPL у мережах Інтернету речей, аналіз впливу функцій мети OF0 та MRHOF на характеристики маршрутизації, а також формування рекомендацій щодо вибору оптимальних механізмів маршрутизації для IoT-мереж. У роботі розглянуто концепцію та архітектуру Інтернету речей, особливості мереж Low-Power and Lossy Networks (LLN), принципи побудови стеку протоколів IoT та місце протоколу RPL у мережевому рівні. Проаналізовано структуру DODAG, механізми обміну керуючими повідомленнями DIO, DIS, DAO та DAO-ACK, а також принципи роботи функцій мети OF0 і MRHOF. Особливу увагу приділено аналізу метрик маршрутизації ETX, затримки передачі, стабільності маршрутів, енергоспоживання та коефіцієнта доставки пакетів. У межах дослідження виконано моделювання IoT-мережі для різних сценаріїв функціонування із використанням підходів, характерних для середовищ Cooja/Contiki та інших симуляторів мереж IoT. Проведено порівняльний аналіз функцій мети OF0 та MRHOF в умовах різного рівня навантаження та завад у каналі зв’язку. Встановлено, що OF0 забезпечує меншу затримку в стабільних мережах із невеликою кількістю вузлів, тоді як MRHOF демонструє вищу надійність маршрутизації, кращий показник доставки пакетів та підвищену стійкість до втрат у динамічних IoT-середовищах. Результати роботи можуть бути використані під час проєктування сенсорних мереж, систем «розумного міста», промислових IoT-рішень та інших мереж із обмеженими ресурсами.
dc.description.abstractotherThe object of research is Internet of Things (IoT) networks using the RPL routing protocol. The subject of research is the influence of RPL objective functions on routing quality in IoT networks. The purpose of the thesis is to investigate the operation of the RPL routing protocol in Internet of Things networks, analyze the impact of OF0 and MRHOF objective functions on routing performance, and develop recommendations for selecting efficient routing mechanisms in constrained IoT environments. The thesis considers the concept and architecture of the Internet of Things, the features of Low-Power and Lossy Networks (LLN), the IoT protocol stack, and the role of RPL at the network layer. The structure of DODAG topology, the operation of DIO, DIS, DAO, and DAO-ACK control messages, and the principles of OF0 and MRHOF objective functions are analyzed. Particular attention is paid to routing metrics such as ETX, packet delivery ratio, latency, routing stability, and energy consumption. The study includes simulation-based analysis of IoT network scenarios using approaches typical for Cooja/Contiki and other IoT simulation environments. A comparative evaluation of OF0 and MRHOF objective functions was performed under different traffic loads and channel interference conditions. The obtained results demonstrate that OF0 provides lower latency in stable small-scale networks, while MRHOF ensures higher reliability, improved packet delivery ratio, and better routing stability in dynamic and noisy IoT environments. The obtained results can be applied in the design of wireless sensor networks, smart city infrastructures, industrial IoT systems, and other resource-constrained communication networks.
dc.format.extent90 с.
dc.identifier.citationСтрашко, П. В. Дослідження впливу цільових функцій протоколу RPL на якість маршрутизації в IoT-мережах : магістерська дис. : 172 Електронні комунікації та радіотехніка / Страшко Павло Володимирович. – Київ, 2026. – 90 с.
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/82076
dc.language.isouk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорського
dc.publisher.placeКиїв
dc.subjectінтернет речей
dc.subjectмаршрутизація
dc.subjectмоделювання
dc.subjectмережі сенсорів
dc.subjectinternet of things
dc.subjectiot
dc.subjectrpl
dc.subjectof0
dc.subjectmrhof
dc.subjectdodag
dc.subject6lowpan
dc.subjectlln
dc.subjectrouting
dc.subjectetx
dc.subjectsimulation
dc.subjectsensor networks
dc.subject.udc621.395.49
dc.titleДослідження впливу цільових функцій протоколу RPL на якість маршрутизації в IoT-мережах
dc.typeMaster Thesis

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
Strashko_magistr.pdf
Розмір:
1.66 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
8.98 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: